تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 AISI کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) و بررسی سینتیک آن
خصوصیات لایه کاربیدی که بر روی فلزات و آلیاژها از طریق روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) به وجود می‌آید شامل مقاومت به سایش، اکسیداسیون، خوردگی و نیز افزایش سختی سطح آنها می‌باشد. در تحقیق حاضر، سینتیک تشکیل لایه کاربید کروم بر روی فولاد 1020 AISI کربن داده شده، با استفاده از روش حمام نمک مذاب در دماهای 90...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Ferdowsi University of Mashhad
2010-08-01
|
| Series: | نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
| Online Access: | https://jmme.um.ac.ir/article_27355_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf |
| _version_ | 1819280255343394816 |
|---|---|
| author | حمیدرضا کریمی زارچی میثم جلالی منصور سلطانیه |
| author_facet | حمیدرضا کریمی زارچی میثم جلالی منصور سلطانیه |
| author_sort | حمیدرضا کریمی زارچی |
| collection | DOAJ |
| description | خصوصیات لایه کاربیدی که بر روی فلزات و آلیاژها از طریق روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) به وجود می‌آید شامل مقاومت به سایش، اکسیداسیون، خوردگی و نیز افزایش سختی سطح آنها می‌باشد. در تحقیق حاضر، سینتیک تشکیل لایه کاربید کروم بر روی فولاد 1020 AISI کربن داده شده، با استفاده از روش حمام نمک مذاب در دماهای 900، 1000 و ºC1100 به مدت 3 تا 9 ساعت مطالعه شده است. با استفاده از آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD)، حضور فاز 3C7Cr بر روی سطح فولاد تأیید شد. نتایج به دست آمده از مشاهدات سطح مقطع نمونه‌ها، با استفاده از تصاویر حاصل از میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی (SEM)، نشان داد که یک لایه کاربید کروم پیوسته و نسبتاً یکنواخت بر روی سطح فولاد تشکیل شده است. میکروسختی سطح فولاد پوشش داده شده در محدوده 1321-530 ویکرز (با نیروی 200 گرم) به دست آمد. بررسی سینتیکی لایه کاربیدی نشان داد که یک رابطه سهمی شکل بین ضخامت لایه کاربیدی و زمان غوطه‌وری نمونه‌ها در حمام نمک مذاب وجود دارد. افزون بر این، انرژی فعال سازی لازم برای این فرآیند برابر با kJ/mol781/97 به دست آمد. برای پیش بینی ضخامت لایۀ کاربیدی و میکروسختی سطح فولاد از طریق پارامترهای فرآیند، نمودارهای ایزوضخامت و ایزوسختی پیشنهاد شده است. همچنین امکان استفاده از یک سری روابط ریاضی برای پیش‌بینی ضخامت لایه کاربیدی و میکروسختی سطح بررسی گردید. |
| first_indexed | 2024-12-24T00:40:53Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-b26d38dd8fec493b8ef614e1ba048427 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2008-7462 2423-5881 |
| language | fas |
| last_indexed | 2024-12-24T00:40:53Z |
| publishDate | 2010-08-01 |
| publisher | Ferdowsi University of Mashhad |
| record_format | Article |
| series | نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
| spelling | doaj.art-b26d38dd8fec493b8ef614e1ba0484272022-12-21T17:23:59ZfasFerdowsi University of Mashhadنشریه مهندسی متالورژی و مواد2008-74622423-58812010-08-0121210.22067/ma.v21i2.1073427355تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 AISI کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) و بررسی سینتیک آنحمیدرضا کریمی زارچی0میثم جلالی1منصور سلطانیه2ایرانیایرانیایرانیخصوصیات لایه کاربیدی که بر روی فلزات و آلیاژها از طریق روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) به وجود می‌آید شامل مقاومت به سایش، اکسیداسیون، خوردگی و نیز افزایش سختی سطح آنها می‌باشد. در تحقیق حاضر، سینتیک تشکیل لایه کاربید کروم بر روی فولاد 1020 AISI کربن داده شده، با استفاده از روش حمام نمک مذاب در دماهای 900، 1000 و ºC1100 به مدت 3 تا 9 ساعت مطالعه شده است. با استفاده از آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD)، حضور فاز 3C7Cr بر روی سطح فولاد تأیید شد. نتایج به دست آمده از مشاهدات سطح مقطع نمونه‌ها، با استفاده از تصاویر حاصل از میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی روبشی (SEM)، نشان داد که یک لایه کاربید کروم پیوسته و نسبتاً یکنواخت بر روی سطح فولاد تشکیل شده است. میکروسختی سطح فولاد پوشش داده شده در محدوده 1321-530 ویکرز (با نیروی 200 گرم) به دست آمد. بررسی سینتیکی لایه کاربیدی نشان داد که یک رابطه سهمی شکل بین ضخامت لایه کاربیدی و زمان غوطه‌وری نمونه‌ها در حمام نمک مذاب وجود دارد. افزون بر این، انرژی فعال سازی لازم برای این فرآیند برابر با kJ/mol781/97 به دست آمد. برای پیش بینی ضخامت لایۀ کاربیدی و میکروسختی سطح فولاد از طریق پارامترهای فرآیند، نمودارهای ایزوضخامت و ایزوسختی پیشنهاد شده است. همچنین امکان استفاده از یک سری روابط ریاضی برای پیش‌بینی ضخامت لایه کاربیدی و میکروسختی سطح بررسی گردید.https://jmme.um.ac.ir/article_27355_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf |
| spellingShingle | حمیدرضا کریمی زارچی میثم جلالی منصور سلطانیه تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 AISI کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) و بررسی سینتیک آن نشریه مهندسی متالورژی و مواد |
| title | تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 AISI کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) و بررسی سینتیک آن |
| title_full | تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 AISI کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) و بررسی سینتیک آن |
| title_fullStr | تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 AISI کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) و بررسی سینتیک آن |
| title_full_unstemmed | تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 AISI کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) و بررسی سینتیک آن |
| title_short | تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 AISI کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی (TRD) و بررسی سینتیک آن |
| title_sort | تشکیل لایۀ کاربید کروم بر روی سطح فولاد 1020 aisi کربن داده شده با استفاده از روش نفوذ فعال حرارتی trd و بررسی سینتیک آن |
| url | https://jmme.um.ac.ir/article_27355_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf |
| work_keys_str_mv | AT ḥmydrḍạḵrymyzạrcẖy tsẖḵyllạyەḵạrbydḵrwmbrrwysṭḥfwlạd1020aisiḵrbndạdhsẖdhbạạstfạdhạzrwsẖnfwdẖfʿạlḥrạrtytrdwbrrsysyntyḵận AT mytẖmjlạly tsẖḵyllạyەḵạrbydḵrwmbrrwysṭḥfwlạd1020aisiḵrbndạdhsẖdhbạạstfạdhạzrwsẖnfwdẖfʿạlḥrạrtytrdwbrrsysyntyḵận AT mnṣwrslṭạnyh tsẖḵyllạyەḵạrbydḵrwmbrrwysṭḥfwlạd1020aisiḵrbndạdhsẖdhbạạstfạdhạzrwsẖnfwdẖfʿạlḥrạrtytrdwbrrsysyntyḵận |